付 誠，邱曉靜，秦肖艇

（滬東中華造船（集團）有限公司，上海 200129）

0 引 言

船舶設計工時管理是船舶設計管理的重要組成部分，通過進行有效的設計工時管理，能有效縮短設計周期，控制設計成本，均衡設計負荷，為設計過程控制創(chuàng)造條件。船舶設計工時管理信息化是船舶設計工時管理的發(fā)展方向，只有借助信息化管理的手段，才能有效發(fā)揮工時管理的作用，為其提供平臺和數據保證。

本文所述設計工時管理以SPDM（Ship Product Data Management System）系統(tǒng)和PROJECT軟件為信息化管理平臺，其中SPDM系統(tǒng)是滬東中華造船（集團）有限公司自主研發(fā)的船舶數據管理系統(tǒng)，是在多年對PDM（Product Data Management System）使用經驗和設計需求進行總結的基礎上開發(fā)的，因此更能滿足設計管理的需要。工時管理能實現精細化派工和靈活性派工，并能通過一些控制手段，使設計派工和工時反饋數據更準確、及時，從而提高工時管理的準確性和實用性。

1 船舶設計工時管理體系建立

建立船舶設計工時管理體系是設計工時管理的基礎，主要包括船舶設計工時分類、船舶設計工時定額確定、船舶設計工時績效考核和船舶設計工時信息化等4部分，其中船舶設計工時信息化主要是指任務派工、實動工時反饋和工時審批、工時報表生成的信息化管理。

1.1 船舶設計工時分類

船舶設計工時分類是工時管理的基礎，船舶設計是一項復雜的工作，涉及的專業(yè)廣，周期長，設計過程中會遇到很多問題，因此必須對船舶設計工時進行科學分類，形成清晰有效的工時管理體系。下面根據某船廠的實際情況對船舶設計工時進行分類：

1) 船舶設計工時一般分為生產工時和非生產工時，其中生產工時分為產品（項目）工時和非產品（項目）工時；

2) 產品工時包括圖紙工時和非圖紙工時，產品以外的作業(yè)工時稱為非產品工時；

3) 非產品工時一般包括新產品開發(fā)、設計報價、船型優(yōu)化、科研項目、標準編制、先進制造技術（新工藝、新技術等）和設計定型等工作耗費的工時，此類工時一般無工程編號或尚未建立工程編號。

按船舶建造階段來劃分，圖紙工時主要指詳細設計和生產設計階段[1]圖紙設繪產生的工時，主要包括圖紙評審工時、送退審工時、設繪工時、校對工時、標檢工時、審核工時、發(fā)圖工時和改單工時等。非圖紙工時主要指合同階段（合同設計）[1]、快速制造階段（制造、裝配船塢搭載、試航、交船）和售后服務階段[5]產生的施工配合協調工時，主要包括訂貨說明書編制、技術協議談判與簽訂、設計準備、技術協調（與各專業(yè)間、船東、船檢和廠商間的協調等）、設計建模與平衡、施工配合和試航試驗等產生的工時。

綜上所述，船舶設計工時分類見圖1。

圖1 船舶設計工時分類

在船舶設計工時分類中，非生產工時用來評價員工的出勤率，與設計項目沒有直接的關系，主要用來統(tǒng)計設計項目以外產生的各類工時，便于進行工時管理分析和設計總工時控制。圖紙工時和設備訂貨工時在SPDM系統(tǒng)中是有關聯交付物的，可根據交付物的狀態(tài)對工時的反饋進行控制。船舶設計工時的重點是產品工時，在設計船舶過程中，重點對產品工時進行控制和管理。

1.2 船舶設計工時定額確定

1.2.1 設計總工時確定

船舶設計工時定額是設計工時管理的重要指標，是衡量實際工時的標準，準確地確定設計工時定額對控制設計工時有很好的引導作用，能降低設計成本，提高設計人員的工作效率。工時定額設定過高或過低都不利于設計工時管理。不同船廠因生產流程、設計模式和建造能力（起重能力、船塢/船臺大小）等不同，導致設計方式和設計深度有一定的差異，因此需結合船廠的實際情況，選擇合適的工時定額確定方法，并在設計過程中不斷對其進行完善，使其能真正對船舶設計工時進行控制，較準確地衡量設計人員的工作效率。

目前確定工時定額的方法主要有分析經驗評估法、統(tǒng)計分析法、類推比較法[2]、技術定額法、數學模型和神經網絡法等[3]。不管采用哪種方法，都很難準確計算出適合每艘船的設計工時定額。由于各種因素的影響，加上同一船型在不同設計背景下存在差異，可借鑒一些通用的計算方法初步確定設計工時定額，并在設計管理過程中對其進行不斷修正，形成適合特定船廠的工時定額標準體系。

船舶設計總工時通過關系式“船舶設計總工時=圖紙工時+非圖紙工時”計算得出，該方法是目前比較科學的計算方法。

1) 非圖紙工時Qn的預測模型[4]為

2) 圖紙工時分為船體圖紙工時Qhm和舾裝圖紙工時Qfd，二者的映射關系模型分別為

式(1)～式(3)中：TDW為載重量；λ為船型修正系數；C為常量；W為船體結構重量；B為分段數；G為總段數；Z為區(qū)域數；S為系統(tǒng)數；P為管子長度。因此，船舶總工時Q為

通過以上方法預測船舶設計總工時定額、圖紙工時定額和非圖紙工時定額，并按一定的比例確定各專業(yè)的圖紙工時定額和非圖紙工時定額，對于同型船的后續(xù)船，根據首制船，按一定的比例確定。該方法只是一種預測方法，應根據船廠的實際情況不斷進行檢驗和修正，最終形成適合特定船廠的工時定額標準。

另外，可采用分析經驗評估法和統(tǒng)計分析法[4]等方法確定船舶設計總工時?？傊?，不管采用何種方法確定設計總工時，所得結果都只是一個預測值，需在實踐中不斷進行總結和修正，通過對大量數據進行分析，得出較為符合船廠實際情況的工時定額數據，并以此為標準，形成工時考核和工時負荷測算依據，最終發(fā)揮工時管理的實際作用。

確定船舶設計總工時、圖紙工時和非圖紙工時之后，需將其分配到各專業(yè)室、各專業(yè)，一般按一定的比例分配。具體方法是先結合以往的設計經驗預設一個比例，然后根據長期的工時數據積累和對比分析進行不斷完善，最后形成各型船的設計工時定額分配比例標準。表1為某型船各專業(yè)圖紙工時定額分配情況。

表1 某型船各專業(yè)圖紙工時定額分配情況

續(xù)表1

1.2.2 圖紙工時定額確定

圖紙工時定額必須細分到每份圖紙的工時，每份圖紙的標準工時定額既可根據船型確定，又可根據統(tǒng)一的標準確定。在確定統(tǒng)一的標準工時和船型標準工時時，必須先建立通用的標準圖紙目錄庫。圖紙工時定額分為詳細設計圖紙工時定額（見表2）和生產設計圖紙工時定額（見表3）。生產設計圖紙工時可根據需要打包，主要考慮是否需打包派工，不同船型每份圖紙的工時定額可通過乘以修正系數來修正，該修正系數1λ的計算式為

修正之后的每份圖紙的工時為該船型的圖紙工時定額，這時科室主任可將計算之后的圖紙工時定額派送給設計人員，作為設計人員工時考核的依據。

表2 詳細設計標準工時定額

表3 生產設計標準工時定額

每份圖紙的工時定額又可細分為設繪工時定額、校對工時定額、標檢工時定額和審核工時定額，室主任在派工時，可根據需要進行分解并確定每個子任務的工時定額，子任務的工時定額之和不能超過圖紙的總工時定額。

1.2.3 非圖紙工時定額確定

非圖紙工時定額無法同圖紙工時一樣具體分解到每個確定的任務上，但同樣可根據需要對其進行分類，確定每個類別的工時定額。非圖紙工時按一定的比例確定，可根據船型確定不同的比例標準。

設備訂貨工時指訂貨說明書編制、技術談判、技術協議簽訂和設備認可圖退審等設備訂貨工作產生的工時。在以設備為對象進行派工時，雖然船舶設備種類很多，不同船型也有差異，但可與圖紙工時一樣先確定標準的設備目錄庫和設備訂貨標準工時定額，然后根據船型，從總的設備目錄庫中選擇設備，形成船型設備目錄庫，便于進行統(tǒng)一規(guī)范標準管理和工時定額維護。每項設備的工時定額由設備標準工時定額乘以修正系數得出。

設計協調工時指開工前的設計協調工作，反映開工前的設計工時負荷；設計建模工時指結構建模、建模平衡、小樣建模和管路定義等工作產生的工時，反映設計建模階段的工時負荷；施工建配工時指開工之后現場施工配合、問題處理、船東船檢問題處理和試航試驗等建造階段產生的工時，反映開工之后施工配合所需的設計工時。這3類工時根據不同船型，按不同的比例確定，并分解到各專業(yè)室和各專業(yè)。

1.2.4 標準工時定額修訂和維護

按以上方法確定標準工時定額之后，必須嚴格按工時定額進行工時派工、工時反饋控制和工時審批。對于圖紙工時定額，嚴格按每份圖紙的工時定額派工。在設計過程中，若設計人員反饋工時定額過多或過少，由工時管理人員確認反饋原因之后進行相應的調整，非圖紙工時專業(yè)室主任所派工時原則上不能超過總工時定額。若實際派工過程中工時存在不足，可向管理室申請增加工時，并寫明增加原因；若確實工時定額不足，則對工時定額進行修正。

在每型船完工之后，組織各專業(yè)召開工時專題會議，對工時數據進行分析總結，對工時定額進行統(tǒng)一修正和完善，使標準工時定額更合理。

1.3 船舶設計工時績效考核

船舶設計工時管理的最終目的是工時績效考核。工時績效考核的目的是提高設計人員的工作效率，控制設計成本，提高設計人員的工作積極性。因此，船舶設計工時管理與每個設計人員的切身利益密切相關，建立科學適用的工時績效考核方法至關重要，不能為了考核而考核，否則會適得其反。船舶設計工時管理是一項非常復雜、難度極高的工作，很難對任務作精準的工時界定，只有不斷總結經驗，不斷完善和改進工時管理方法，探索出一條既能反映大多數設計人員的工作效率和工作能力，又能對控制設計成本和提高設計效益有積極作用的方法，才能真正有效地進行工時考核。

某船廠經過多年的工時管理經驗積累，形成了自己的工時管理績效考核方法，后續(xù)通過不斷完善，能達到提高設計人員的工作效率，控制設計成本，提高設計人員的工作積極性的目的。工時績效考核所采用的計算式為：績效工時=工時定額×認可百分比。

工時定額為室主任派工時填寫的工時定額，每艘船的工時定額按上述方法確定之后發(fā)布，室主任嚴格按工時定額派工，若需調整，走相關調整申請流程；認可百分比為室主任審批時確認的認可百分比，主要根據任務完成進度進行評判，若任務全部完成，則按 100%結算工時。由該工時績效考核方式可知，考核工時與設計人員填寫的實動工時沒有直接關系。若最后計算得到的考核工時大于設計人員填寫的實動工時，說明設計人員的工作效率較高；若設計人員填寫的實動工時遠大于工時定額，則說明設計人員的工作效率較低，需查找原因，改進提高。

2 船舶設計工時管理信息化

船舶設計工時管理體系建立以后，需實現對設計工時的信息化管理。船舶設計工時管理信息化主要是指任務派工、實動工時反饋、工時審批和工時報表生成的信息化。

船舶設計工時信息化管理系統(tǒng)必須滿足以下條件：

1) 能滿足工時管理的多樣化需求，不管是產品工時，還是非產品工時、圖紙工時和非圖紙工時，都能進行任務派工，能適應不同部門、不同專業(yè)的管理要求；

2) 工時派工工作的自動化，在創(chuàng)建項目時能自動生成對應的項目任務結構，能自動導入圖紙目錄并生成圖紙任務，圖紙目錄與圖紙任務既相互關聯又相互獨立，同時能根據需要對任務做進一步的拆分、人員分配和工時分配等操作，且操作簡便快捷；

3) 界面操作簡單直觀，通過團隊角色管理，使各級人員看到的操作界面最簡化；

4) 能生成工時管理的各種報表，便于進行工時分析、工時統(tǒng)計和工時考核；

5) 系統(tǒng)穩(wěn)定、安全、高效，能保證系統(tǒng)數據可靠、持續(xù)穩(wěn)定。

2.1 任務派工的信息化管理

船舶設計工時派工以工時分類為基礎，根據以上分類產品任務的派工任務分為圖紙任務和非圖紙任務，其中：圖紙任務分為圖紙編制任務、校對任務、標檢任務和審核任務等，根據設計階段的不同，為便于精細化派工，圖紙編制任務和校對任務又可拆分成多個子任務；非圖紙任務按上述分類進行派工，相對靈活。

圖紙工時派工的具體操作為：當船廠接到一艘新船的建造任務時，設計計劃管理人員在SPDM系統(tǒng)中創(chuàng)建該項目并自動生成各專業(yè)的任務列表，如“產品XXXX的XX專業(yè)圖紙任務”和“產品XXXX的XX專業(yè)非圖紙任務”；在設計工作開展之前將圖紙目錄導入SPDM系統(tǒng)，系統(tǒng)自動生成對應的圖紙任務，存放在對應的任務列表下，此時確定圖紙是否打包，若圖紙任務要打包，則在導入圖紙目錄時填寫任務包名稱；導入成功之后，任務派工者（一般為室主任）就可進行圖紙派工，派工者只需將任務導出，并在填寫是否拆分、拆分數、任務承擔者、工時、計劃日期和完成日期等信息之后導入SPDM系統(tǒng)即可；室主任完成派工之后，設計人員便可在SPDM系統(tǒng)工時反饋界面看到室主任分配給自己的任務并填寫工時。

非圖紙任務派工是通過導入模板，直接將任務導入對應的產品專業(yè)的非圖紙任務下，非圖紙任務需按工時管理要求正確地進行任務分類，然后填寫任務內容、工時、承擔者和計劃日期，并導入SPDM系統(tǒng)。非圖紙任務可多個項目一起導入，這樣能減少導入時間和次數，進而減少派工工作量。

非產品任務派工與非圖紙任務派工完全一樣，只是要對非產品進行分類，便于統(tǒng)計每個類別的工時。例如，可將非產品工時分為科研開發(fā)項目（項目編號為 KYKF）、標準匯編（項目編號為 BZ）和工法工裝（項目編號為GFGZ）等，各船廠設計部門可結合自身需要在SPDM系統(tǒng)中增加相應的工程項目，然后利用非圖紙導入模板進行派工。SPDM系統(tǒng)工時管理提供有很多工時修改、人員調配和計劃變更的方法，可通過PROJECT SERVER對工時、人員和計劃日期等進行修改，操作簡單快捷；同時，PROJECT自身有很多功能生成對應的工時圖表和負荷報表等，對工時管理有很大的幫助，且操作與Excel表格類似，對于派工者來說沒有很大的操作難度。

2.2 實動工時反饋

實動工時反饋是工時管理的重要組成部分，實動工時反饋必須具有及時性、準確性和實效性。只有工時反饋及時準確，實際工時與標準工時的比較才有意義；只有實際工時的填寫與設計人員的績效密切相關，設計人員才能認真填寫實動工時，實際工時考核才能真正達到提高員工的工作積極性和工作效率的目的。通過有效、準確地派工，能讓員工感覺到任務的重要性和計劃性。

SPDM系統(tǒng)工時管理要求設計人員填寫以下內容：

1) 當天完成任務的實際工時，可精確到0.1h；

2) 完成該任務的百分比，按實際完成該任務的進度填寫；

3) 工作內容的具體描述；

4) 非生產工時，主要包括管理工時、等工和休假等。

實際工時是用來與定額工時相比較的；完成任務的百分比是用來對設計人員的績效進行結算的；工作內容具體描述既是提供給室主任，用來對工作量和工作內容進行評估的，也是給室主任進行工時審批時參考用的。

SPDM系統(tǒng)在開發(fā)初期就充分考慮各方面的要求，為確保設計人員填寫工時的準確性，對圖紙實動工時的填寫進行一定的控制。圖紙工時反饋與圖紙的狀態(tài)密切相關，SPDM系統(tǒng)中的圖紙有正在工作、正在審閱、已發(fā)布和已入庫等狀態(tài)，圖紙工時的具體控制有：

1) 圖紙未派工則無法啟動審簽流程；

2) 在圖紙上傳階段開始以前（正在工作狀態(tài)），只允許設計人員填寫該圖紙的任務完成率為50%；

3) 圖紙達到已發(fā)布狀態(tài)之后，允許填寫圖紙工時的完成率為80%；

4) 若圖紙達到已入庫狀態(tài)，則允許設計人員填寫圖紙工時的完成率為100%；

5) 當反饋任務完成率為100%時，該任務完成之后不會再出現在未完成的任務列表中；

6) 當天反饋的任務完成率不能低于該審批通過的最大任務完成率，避免審批工時時該任務的績效為負值。

通過這樣的控制，能保證圖紙工時反饋在一定范圍內的及時性和準確性。

設計人員每天登錄SPDM系統(tǒng)，可在任務反饋界面看到室主任派給自己的全部任務、計劃要求時間、定額工時和填寫要求等，可根據任務的計劃要求對自己近期的工作做一個簡單的規(guī)劃，然后開始一天的工作，并記錄完成每項任務實際花費的時間和任務的進度，最后提交給室主任審批。

2.3 工時審批

工時審批是對設計人員填寫任務完成率的最終確定，通過室主任審批的工時就可參與月度績效結算，因此工時審批是室主任對設計人員績效的評判，室主任可對設計人員的工作進度進行修改或認可。

室主任在審批確認時，可對比分析最后評判是否通過審批，可每日、每周或每月進行審批，但必須在月底做最后的審批確認。審批確認之后，工時管理人員便可進行工時月結，生成月度工時統(tǒng)計報表和績效報表。經過室主任審批確認之后的工時無法進行修改，確保工時審批的權威性和工時數據的準確性。

2.4 工時報表

工時報表是工時管理的結果，通過一系列要求和控制的最終目的是得到準確有效的工時數據。工時報表是工時數據輸出的重要體現方式，必須能給工時分析、工時績效考核和工時負荷分析提供強有力的數據支撐，只有如此，工時管理系統(tǒng)才能真正發(fā)揮作用。工時管理系統(tǒng)的工時報表必須做到內容豐富、數據準確、生成速度快。

SPDM系統(tǒng)工時報表有3種，即：

1) 工時月結報表，工時月結審批之后生成的報表，反映每個設計人員的月度認可總工時，并通過一定的考核規(guī)則換算得出每個設計人員的月度績效報表，作為設計人員月度績效發(fā)放的參考依據；

2) 圖紙工時報表，通過該報表可體現每份圖紙的工時定額與實動工時的對比，既可作為工時定額調整的重要依據，又可作為同類型船的系列船圖紙工時分析比較的重要數據資料；

3) 項目總工時分類統(tǒng)計報表，通過該報表可統(tǒng)計每個項目各分類的總工時。

通過這 3種報表，既可實現設計人員績效數據化考核和管理，又可為設計工作效率提高提供重要的數據分析依據，通過不斷分析總結，為設計管理決策提供指導。

3 實船驗證

以某船廠建造的大型集裝箱船為研究對象，通過以上工時管理體系和SPDM系統(tǒng)工時管理平臺，實現對全船圖紙任務、非圖紙任務的精細化派工和工時管理。工時派工能根據實際需要對圖紙任務進行拆分，非常靈活便捷。同時，通過工時定額、圖紙流程和工時審批等系統(tǒng)管理，對工時的準確性進行有效控制，對該型船的工時管理起到很好的控制作用。

4 結 語

船舶設計工時管理既是設計管理的重要手段，又是設計管理的必經之路。設計工時管理信息化是設計工時管理的發(fā)展方向，本文就如何建立工時管理體系，并通過信息化手段實現該管理體系進行了詳細闡述，建立了完整的工時信息化管理流程，對工時管理的各環(huán)節(jié)進行了控制和數據記錄。此外，通過實船檢驗，實現了設計工時的精細化派工和信息化管理，對船舶設計工時管理及其信息化發(fā)展具有重要的參考意義。